玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管技术

本发明专利技术提供一种玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管，包括如下步骤：将内衬层、内增强层及外增强层分别置于振动成型模具中的预设位置，所述内增强层与所述外增强层之间形成有环形空腔；在所述环形空腔内注入砂浆，并对所述振动成型模具进行振动。本发明专利技术提供的玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管，通过将砂浆注入内增强层与外增强层之间的环形空腔内，并振动形成夹砂层，其中夹砂层的厚度及所用砂浆中的砂石料粒度不受限制，而且制作形成的夹砂层密实，能够增强夹砂玻璃钢纤维管的刚度及强度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管，包括如下步骤：将内衬层、内增强层及外增强层分别置于振动成型模具中的预设位置，所述内增强层与所述外增强层之间形成有环形空腔；在所述环形空腔内注入砂浆，并对所述振动成型模具进行振动。本专利技术提供的玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管，通过将砂浆注入内增强层与外增强层之间的环形空腔内，并振动形成夹砂层，其中夹砂层的厚度及所用砂浆中的砂石料粒度不受限制，而且制作形成的夹砂层密实，能够增强夹砂玻璃钢纤维管的刚度及强度。【专利说明】玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管
本专利技术涉及市政管道工程，尤其涉及一种玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管。
技术介绍
目前国际上生产的玻璃纤维增强塑料夹砂管道(含顶管)，主要有三种成型工艺:定长缠绕工艺、连续缠绕工艺及离心浇铸工艺。定长缠绕工艺是在长度一定的管模上，采用螺旋缠绕和/或环向缠绕工艺在管模长度内由内至外逐层制造管材的一种生产方法，该生产方法采用湿法夹砂工艺进行夹砂，即将预混好的石英砂通过纱/布兜低环向缠绕制造。离心浇铸工艺是用喂料机把玻璃纤维、树脂、石英砂等按一定要求浇铸到旋转着的模具内，固化后形成管材的一种生产方法，离心浇铸工艺是利用喂料机将石英砂、树脂混合后浇铸到旋转着的模具内进行夹砂。连续缠绕工艺是在连续输出的模具上，把树脂、连续纤维、短切纤维和石英砂按一定要求采用环向缠绕方法连续铺层，并经固化后切割成一定长度的管材产品的一种生产方法，该生产方法普遍采用传统的干法夹砂工艺，即直接往纤维上喷胶后再喷砂的方法。但上述三种夹砂工艺制作形成的夹砂管道，夹砂层不够密实，同时由于受到制作工艺的限制，夹砂层中的石英砂粒料及夹层厚度均受到限制。
技术实现思路
本专利技术提供一种玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管，用于解决现有技术中玻璃钢纤维管的夹砂层不够密实、同时夹砂层中的石英砂粒料及夹层厚度受限制、管道轴向压缩强度低等问题。尤其适用于顶管工程的应用。本专利技术提供一种玻璃钢纤维管制作方法，包括如下步骤:将内衬层、内增强层及外增强层分别置于振动成型模具中的预设位置，所述内增强层与所述外增强层之间形成有环形空腔；在所述环形空腔内注入砂浆，并对所述振动成型模具进行振动。本专利技术还提供一种玻璃钢纤维管，采用如上所述的玻璃钢纤维管制作方法制作而成。本专利技术实施例提供的玻璃钢纤维管制作方法及玻璃钢纤维管，通过将砂浆注入内增强层与外增强层之间的环形空腔内，并振动形成夹砂层，其中夹砂层的厚度及所用砂浆中的砂石料粒度不受限制，而且制作形成的夹砂层密实，轴向强度达到90Mpa以上，同时能够增强夹砂玻璃钢纤维管的刚度及弯曲强度。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术实施例提供的玻璃钢纤维管制作方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的玻璃钢纤维管制作方法制作形成的玻璃钢纤维管的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的玻璃钢纤维管制作方法中夹砂层的振动成型示意图；图4为本专利技术实施例提供的玻璃钢纤维管制作方法中内衬层的制作工艺示意图。【具体实施方式】本专利技术实施例提供一种玻璃钢纤维管制作方法，如图1所示，该玻璃钢纤维管制作方法包括有如下步骤:101、将内衬层、内增强层及外增强层分别置于振动成型模具中的预设位置，所述内增强层与所述外增强层之间形成有环形空腔；本实施例中，需制作成型的玻璃钢纤维管结构如图2所示，由内至外依次是内衬层Al、内增强层A2、夹砂层A3、外增强层A4及外保护层A5。其中，玻璃钢纤维管夹砂层A3的制作过程是在一组由内模和外模组成的振动成型模具中进行的，可先将内衬层Al、内增强层A2、外增强层A4分别置于振动成型模具中。具体的，如图3所示，振动成型模具包括有内模I和外模2，内模I套设于外膜2内，内模I和外模2均置于底座3上，内模I的外表面和外模2的内表面之间形成有环形模腔；其中内衬层Al与内增强层A2从内到外依次套设在内模I的外表面上，内模I具体由至少两个弧状结构体组成，内衬层Al与内增强层A2套设在该多个弧状结构体的外侧，在内模I内部设置一组或多组伸缩装置4，通过伸缩装置4将组成内模I的弧状结构体撑圆并固定，使内模I形成圆筒状，内衬层Al与内增强层A2紧贴在内模I的外表面上。外增强层A4贴靠于外模2的内表面上，这样，内增强层A2与外增强层A4之间形成环形空腔。102、在所述环形空腔内注入砂浆，并对所述振动成型模具进行振动。如图3中，将内衬层Al、内增强层A2及外增强层A4置于振动成型模具上之后，将料斗5中的预先混合好的砂浆通过下料帽6灌入内模I与外模2之间的环形型腔之中，本实施例中，在底座3的下方设置有振动平台7，振动平台7下方设置有减震弹簧8及第一振动电机9，在第一振动电机9的振动作用下，内模I与外模2之间型腔中的砂浆振动成型，形成玻璃钢纤维管的夹砂层A3。为满足不同管径管道生产及生产过程中不同的激振要求，可使用一台大功率变频器对振动平台7下第一振动电机9进行变频调整。为进一步提高振动效果，可在外模2的外侧特定位置放置一组或多组第二振动电机10实现辅助振动。本实施例中，在夹砂层A3完成振动成型后，需对管道进行固化处理，具体是将内模1、外模2及内模I与内模I与外模2之间形成的管道整体放入烘箱内加热固化，烘箱温度控制在70-80°C，根据管道管径不同，加热固化时间可在2-5小时不等。本实施例中，管道在固化完成后进行脱模，然后将脱模后的管道置于特定烘房内再次热处理，烘房温度不得低于50°C，热处理时间为24-48小时，热处理完成后，对管道进行后续修槽切边等后处理工作。本专利技术实施例提供的玻璃钢纤维管制作方法，通过将砂浆注入内增强层与外增强层之间的环形空腔内，并振动形成夹砂层，其中夹砂层的厚度及所用砂浆中的砂石料粒度不受限制，而且制作形成的夹砂层密实，能够增强夹砂玻璃钢纤维管的刚度及强度。本实施例中，将内衬层Al、内增强层A2及外增强层A4分别置于振动成型模具之前，需分别制备内衬层Al、内增强层A2及外增强层，内衬层Al、内增强层A2及外增强层A4可采用连续缠绕工艺制备。本实施例中，玻璃钢纤维管的外保护层A5可直接在外增强层A4上贴附一层表面租作为外保护层A5。本实施例中，内衬层Al、内增强层A2及外增强层A4各包括环向缠绕的表面毡及玻璃纤维纱，还包括铺设在所述玻璃纤维纱表面的玻璃纤维碎料，所述表面毡、玻璃纤维纱及玻璃纤维碎料浸润有树脂。不同的是，内增强层A2及外增强层A4还可包有轴向设置的纤维布，以增强轴向方向上的强度。另外，在外增强层A4的最外侧可设置一层表面毡，作为玻璃钢纤维管的外保护层A5。下面以内衬层为例，对内衬层的制备形成进行详细说明:如图4所示，缠绕主机21驱动模具22圆周旋转，模具22在旋转的同时带动钢带23从右到左旋转缠绕在模具22上，其中在钢带23上设置有方便脱模用的脱模薄膜，内衬的形成过程如下:首先，内衬层最内层的表面毡24在模具22旋转的过程中缠绕在模具22的钢带23上，纱架29上的玻璃纤维纱25再缠绕在表面毡24上，同时部分玻璃纤维纱25经剪切形成纤维碎料26自由无序地铺设在玻璃纤维纱25的表面；然后储存在固定槽32之中的树脂27通过供料槽33从喷嘴中喷出，对表面毡24、玻璃纤维纱25及纤维碎料26充分浸润，其中的计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃钢纤维管制作方法，其特征在于，包括如下步骤：将内衬层、内增强层及外增强层分别置于振动成型模具中的预设位置，所述内增强层与所述外增强层之间形成有环形空腔；在所述环形空腔内注入砂浆，并对所述振动成型模具进行振动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文国，俞桂华，唐敏，唐爱华，
申请(专利权)人：上海耀华玻璃钢有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31